叉叉沟洪水计算
暴雨洪水计算分析
暴雨洪水计算分析预览说明:预览图片所展示的格式为文档的源格式展示,下载源文件没有水印,内容可编辑和复制暴雨洪水计算分析《灌溉与排水工程设计规范》表3.1.2灌溉设计保证率表3.3.3灌排建筑物、灌溉渠道设计防洪标准3.3.3灌区内必须修建的排洪沟(撇洪沟),其防洪标准可根据排洪流量的大小,按5~10a确定。
附录C 排涝模数计算C.0.1经验公式法。
平原区设计排涝模数经验公式: Q=KRm A n (C.0.1)式中:q ——设计排涝模数(m 3/s·km 2) R——设计暴雨产生的径流深(mm )K——综合系数(反应降雨历时、流域形状、排水沟网密度、沟底比降等因素) m——峰量指数(反应洪峰与洪量关系) N——递减指数(反应排涝模数与面积关系)K 、m 、n 应根据具体情况,经实地测验确定。
(规范条文说明中有参考取值范围)C.0.2平均排除法1平原区旱地设计排涝模数计算公式: q d =R(C . 0. 2-1) 86. 4T式中 qd ——旱地设计排涝模数(m 3/s·km 2) R——设计暴雨产生的径流深(mm )T ——排涝历时(d )。
说明:一般集水面积多大于50km 2。
参考湖北取值,K=0.017,m=1,n=-0.238,d=32. 平原区水田设计排涝模数计算公式:P -h 1-ET ' -F(C . 0. 2-2)86. 4T式中q w ——水田设计排涝模数(m 3/s·km 2)P ——历时为T 的设计暴雨量(mm )h 1——水田滞蓄水深(mm )ET`——历时为T 的水田蒸发量(mm ),一般可取3~5mm/d。
F ——历时为T 的水田渗漏量(mm ),一般可取2~8mm/d。
说明:一般集水面积多小于10km 2。
h 1=hm -h 0计算。
h m 、h 0分别表示水稻耐淹水深和适宜水深。
《土地整理工程设计》培训教材第四章农田水利工程设计第二节:(五)渠道设计流量简化算法1. 续灌渠道流量推算(1)水稻区可按下式计算Q =0. 667αAe3600t η式中:α——主要作物种植比例(占控制灌溉面积的比例)。
排洪沟与集水箱涵计算(用于计算雨水洪峰流量)
附表三:涵洞水力计算洪水量采用公路科学研究所经验公式(适用于汇水面积小于10 Km2)):Q p =KpF mQp——设计洪峰洪量(m3/s)K p——流量模数,根据地区划分及设计标准(广州地区属东南沿海,重现期采用25年一遇时, Kp=22)F—汇水面积(Km2)) ,m——面积指数,当F≤1Km2时,m=1;当1<F<10 Km2时,m=0.751、K6+140~K6+220 2-4x3m箱涵汇水面积:F=0.45+0.50+1.31=2.26(Km2)) Q p=K p F m =22* 2.340.75 =40.5(m3/s)2-4x3m箱涵,坡度为0.001,箱涵过水流量为52(m3/s)> 40.5(m3/s),因此K6+140~K6+220 2-4x3m箱涵可满足排洪要求。
2、K6+700 3-Φ1.5m圆管涵汇水面积:F=0.50(Km2)) Q p=K p F m =22* 0.501 =11(m3/s)3-Φ1.5m圆管涵,坡度为0.004,管涵过水流量为13.44(m3/s)> 11(m3/s),因此K6+700 3-Φ1.5m圆管涵可满足排洪要求。
3、K6+923.2 1-3x2.5m箱涵汇水面积:F=0.45(Km2)) Q p=K p F m =22* 0.451 =9.9(m3/s)1-3x2.5m箱涵,坡度为0.003,箱涵过水流量为19.2(m3/s)> 9.9(m3/s),因此K6+923.2 1-3x2.5m箱涵可满足排洪要求。
4、K8+675.3 2-4x2m箱涵汇水面积:F=1.10(Km2)) Q p=K p F m =22* 1. 10.75=23.6(m3/s)2-4x2m箱涵,坡度为0.003,箱涵过水流量为46.8(m3/s)> 23.6(m3/s),因此K8+675.3 2-4x2m箱涵可满足排洪要求。
排水沟、截水沟等(洪峰流量)是如何计算来的?
排洪沟编号集雨面积(km 2)(河长)沟长(km)平均坡降(‰)洪峰流量(m 3/s)1#0.0130.2231.80.0982#0.0060.1643.80.048R—水力半径;χ—排水沟断面湿周;C—谢才系数;排洪沟断面按明渠均匀流公式谢才公式计算:R=A/χC=R 1/6/n式中: Q—设计坡面最大径流量;A—排水沟断面面积; =85mm,Cv6=0.50=140mm,Cv 24=0.45 根据项目区1:10000地形图量测区内各溪流集雨面积、河道长、坡降,其它参数参照当地水文部门提供的数据,分别计算两条排洪沟10年一遇的洪峰流量,详见表5-5。
表5-5 项目区排洪沟设计洪水社硎排水沟是如何计算(3)排洪沟水力计算 社硎村兰前后山经常由于暴雨产生漫流,损毁房屋基础以及农田,项目设置两条排洪沟,汇集山坡漫流,直排入河。
因流域内无实测水文资料,采用推理公式由暴雨推求设计洪水,暴雨参数由《福建省暴雨等值线图》查得: =48mm,Cv1=0.45hH 1h H 6h H 24RiC A Q105260min420.5 3.569.7283.58101.646h1000.5 3.516619927724h 1200.6 3.5213.6264290.4下面这个表我是从其他《水土保持方案》复制过来的,他们是从那里查来的?是不是其他项目也可以用?根据《福建省暴雨等值线图》和《中国暴雨统计参数图集》,项目区暴雨特征值见表4-1。
表4-1 项目区暴雨特值设计频率暴雨值(mm,P= %)设计频率暴雨值(mm,P= %)中的(P= %)表示什么意思?暴雨历时均值(mm)变差系数Cv Cs/Cv n—沟渠的糙率,浆砌石明沟取0.025;i—沟道比降。
经计算,设计排洪沟断面能满足洪水过流要求。
是不是表示1小时的平均降水量48mm? 是不是表示6小时的平均降水量85mm? 是不是表示24小时的平均降水量140mm?A—(是不是表示要求得排水沟的断面面积?)式中R(从那里来?)R是不是水力半径RQ—设计坡面最大径流量;(从那里来?)R—水力半径;(从那里来?)C—谢才系数;(从那里来?)χ—排水沟断面湿周;(从那里来?)Cv6=0.50是表示什么意思?Cv24=0.45是表示什么意思?Cv1=0.45是表示什么意思?hH 1hH 6hH 24n—沟渠的糙率,(从那里来?)浆砌石明沟取0.025;(从那里来?)i—沟道比降。
河道改建设计洪水计算
设计洪水计算1、设计洪水根据《XX省中小流域暴雨洪水设计手册》(1984.6)、《防洪标准》(GB50201-1994),本工程为防洪设计标准按2-50年一遇防洪标准设计。
本次设计河道汇流面积小于10km2,本工程河段设计洪水采用设计暴雨由推理公式计算。
2、设计暴雨规划流域附近有,XX有XX站1953年~1960年实测年最大24小时暴雨量,望江楼站1961年~1963年实测年最大24小时暴雨量,XX站1964年~1985年实测年最大24小时暴雨量,XX站1986年~1997年实测最大24小时暴雨量资料。
组成一个连续系列。
经审查,该连续系列长达45年。
具有较好的代表性,其一致性和可靠性也较好,用于频率分析计算满足规范要求。
根据45年实测连续系列,采用目估适线法拟定P—Ⅲ型曲线,求得XX(XX)站年最大24小时暴雨系列的统计参数,参数为:H24=117mm Cv=0.5 Cs=3.5Cv由于该气象站缺乏短历时暴雨资料,本次计算同时查算了2006年出版的《XX 省暴雨统计参数等值线图册》,二者成果较为接近。
经综合分析,本次计算采用《XX省暴雨统计参数等值线图册》成果,见表2.4-1。
表2.4-1 XX驿区设计暴雨成果表按照《XX省中小流域暴雨洪水计算手册》(以下简称《手册》)推理公式法推求设计洪水。
1)流域特征值流域特征值F、L、J在五万分之一航测图上量取,成果见表2.4-2。
表2.4.2各河道流量计算成果表2)设计暴雨量本次计算设计暴雨成果采用《XX省暴雨统计参数等值线图册》成果,见表2-4-2。
3)设计洪峰根据流域设计暴雨成果,采用《XX省中小流域暴雨洪水手册》中推理公式法推求设计洪水。
基本公式:Q=0.278ψ(s/τn)F式中:Q—最大流量,m3/s;ψ—洪峰径流系数;s—暴雨雨力,mm/h;τ—流域汇流时间,h;n—暴雨公式指数;F—流域面积,km2。
根据流域下垫面条件和《XX省中小流域暴雨洪水手册》区划,选取产汇流参数计算公式如下:流域产流参数:属盆地丘陵区,计算式如下:μ=4.8F-0.19;Cv=0.18;Cs=3.5Cv流域汇流参数:属盆地丘陵区,计算式如下:θ=1~30时,m=0.40θ0.204θ=30~300时,m=0.092θ0.636式中:θ—流域特征参数,θ=L/(J1/3F1/4);L—河长,km;J—比降,‰;F—流域面积,km2。
排水沟、截水沟等(洪峰流量)是如何计算来的?
排洪沟编号集雨面积(km 2)(河长)沟长(km)平均坡降(‰)洪峰流量(m 3/s)1#0.0130.2231.80.0982#0.0060.1643.80.048R—水力半径;χ—排水沟断面湿周;C—谢才系数;排洪沟断面按明渠均匀流公式谢才公式计算:R=A/χC=R 1/6/n式中: Q—设计坡面最大径流量;A—排水沟断面面积; =85mm,Cv6=0.50=140mm,Cv 24=0.45 根据项目区1:10000地形图量测区内各溪流集雨面积、河道长、坡降,其它参数参照当地水文部门提供的数据,分别计算两条排洪沟10年一遇的洪峰流量,详见表5-5。
表5-5 项目区排洪沟设计洪水社硎排水沟是如何计算(3)排洪沟水力计算 社硎村兰前后山经常由于暴雨产生漫流,损毁房屋基础以及农田,项目设置两条排洪沟,汇集山坡漫流,直排入河。
因流域内无实测水文资料,采用推理公式由暴雨推求设计洪水,暴雨参数由《福建省暴雨等值线图》查得: =48mm,Cv1=0.45hH 1h H 6h H 24h H 1h H 6hH 24RiC A Qn—沟渠的糙率,浆砌石明沟取0.025;i—沟道比降。
经计算,设计排洪沟断面能满足洪水过流要求。
下面这个表我是从其他《水土保持方案》复制过来的,他们是从那里查来的?是不是其他项目也可以用?根据《福建省暴雨等值线图》和《中国暴雨统计参数图集》,项目区暴雨特征值见表4-1。
设计频率暴雨值(mm,P= %)中的(P= %)表示什么意思? 是不是表示1小时的平均降水量48mm? 是不是表示6小时的平均降水量85mm? 是不是表示24小时的平均降水量140mm?A—(是不是表示要求得排水沟的断面面积?)式中R(从那里来?)R是不是水力半径RQ—设计坡面最大径流量;(从那里来?)R—水力半径;(从那里来?)C—谢才系数;(从那里来?)χ—排水沟断面湿周;(从那里来?)Cv6=0.50是表示什么意思?Cv24=0.45是表示什么意思?Cv1=0.45是表示什么意思?hH 1hH 6hH 24n—沟渠的糙率,(从那里来?)浆砌石明沟取0.025;(从那里来?)i—沟道比降。
排水沟、截水沟等(洪峰流量)是如何计算来的?
排洪沟编号集雨面积(km 2)(河长)沟长(km)平均坡降(‰)洪峰流量(m 3/s)1#0.0130.2231.80.0982#0.0060.1643.80.048R—水力半径;χ—排水沟断面湿周;排洪沟断面按明渠均匀流公式谢才公式计算: R=A/χC=R 1/6/n式中: Q—设计坡面最大径流量;A—排水沟断面面积; =85mm,Cv6=0.50=140mm,Cv 24=0.45 根据项目区1:10000地形图量测区内各溪流集雨面积、河道长、坡降,其它参数参照当地水文部门提供的数据,分别计算两条排洪沟10年一遇的洪峰流量,详见表5-5。
表5-5 项目区排洪沟设计洪水社硎排水沟是如何计算(3)排洪沟水力计算 社硎村兰前后山经常由于暴雨产生漫流,损毁房屋基础以及农田,项目设置两条排洪沟,汇集山坡漫流,直排入河。
因流域内无实测水文资料,采用推理公式由暴雨推求设计洪水,暴雨参数由《福建省暴雨等值线图》查得: =48mm,Cv1=0.45hH 1h H 6h H 24h H 1h H 6hH 24RiC A QC—谢才系数;n—沟渠的糙率,浆砌石明沟取0.025;i—沟道比降。
经计算,设计排洪沟断面能满足洪水过流要求。
下面这个表我是从其他《水土保持方案》复制过来的,他们是从那里查来的?是不是其他项目也可以用?根据《福建省暴雨等值线图》和《中国暴雨统计参数图集》,项目区暴雨特征值见表4-1。
设计频率暴雨值(mm,P= %)中的(P= %)表示什么意思? 是不是表示1小时的平均降水量48mm? 是不是表示6小时的平均降水量85mm? 是不是表示24小时的平均降水量140mm?A—(是不是表示要求得排水沟的断面面积?)式中R(从那里来?)R是不是水力半径RQ—设计坡面最大径流量;(从那里来?)R—水力半径;(从那里来?)C—谢才系数;(从那里来?)Cv6=0.50是表示什么意思?Cv24=0.45是表示什么意思?Cv1=0.45是表示什么意思?hH 1hH 6hH 24χ—排水沟断面湿周;(从那里来?)n—沟渠的糙率,(从那里来?)浆砌石明沟取0.025;(从那里来?)i—沟道比降。
洪水计算
洪水计算㈠、洪水设计标准大乐亭水库属小(二)型水利工程,其等级划分按照《水利水电工程等级划分及洪水标准》(SL252—2000),该工程为五等五级建筑,对山区、丘陵区水利水电工程永久性水工建筑的洪水标准其重视期按30—20年一遇设计,300—200年一遇校核,因此,洞甲水库采用防洪标准按30年一遇设计,300年一遇校核。
㈡、洪水复核大乐亭水库坝址以上集雨面积为1.35km2,由于集雨面积及其上下游无水文站,无法取得确切的水文资料,其洪水计算采用《贵州省暴雨洪水计算实用手册(修订本)小汇水流域部分》中简化公式进行计算。
①、洪峰流量的计算采用公式QP=ψp″F0.89式中:Qp—相应频繁下的洪峰流量(m3/S)ψp″—经验性系数(设计时为23.8,校核时为43.0)F—坝址以上集雨面积km2即设计洪峰流量为16.89m3/S,校核洪峰流量为30.51 m3/S,②、洪峰总量的计算采用公式W p=0.1CH24F式中:W p—洪水总量(万m3)C—径流系数(设计时0.86,校核时为0.88)H24—最在24小时降雨量(设计时254mm,校核时为390mm)F—集雨面积即设计洪水总量为14.85万m3,校核洪水总量为23.34万m3㈢、水库调洪计算水库流域面积小,库容也很小,暴雨汇流时间短,无合适的流量过程线可套用,因此,采用三角形概化法进行水库的调洪计算。
水库的泄洪流量按下式计算:q=MEBH3/2式中:m—流量系数,取m=0.36E—侧收缩系数,E=0.95B—溢流堰宽,B=7.6mH—堰上水头(m)水库水量平衡用下式计算:(Q1+Q2)/2▽t-(q1+q2)/2▽t=V2-V1=▽V式中:Q1、Q2—进段▽t始、未的入库流量(m3/S)q1、q2—时段▽t始、未的水库蓄水量m3▽t—计算时段(秒)水库泄流方程式:q=f(V)联解水量平衡方程和泄流高程,用公式算法,即可求得最大泄洪流量和最高洪水位,详见附表2、附表3、附表4,设计洪洪水过程公式的推求:洪水过程线采用概化三角形线,洪水历时采用下式计算:T=2W p/Q m小时式中:W—洪水总量(m3)Qm—洪峰流量(m3/S)涨洪历时t1与退洪历时t2的比例,即:t1:t2=2据此作出洪水过程线图。
暴雨洪水计算分析
暴雨洪水计算分析《灌溉与排水工程设计规范》表3.1.2灌溉设计保证率表3.3.3灌排建筑物、灌溉渠道设计防洪标准3.3.3灌区内必须修建的排洪沟(撇洪沟),其防洪标准可根据排洪流量的大小,按5~10a确定。
附录C 排涝模数计算C.0.1经验公式法。
平原区设计排涝模数经验公式: Q=KRm A n (C.0.1)式中:q ——设计排涝模数(m 3/s·km 2) R——设计暴雨产生的径流深(mm )K——综合系数(反应降雨历时、流域形状、排水沟网密度、沟底比降等因素) m——峰量指数(反应洪峰与洪量关系) N——递减指数(反应排涝模数与面积关系)K 、m 、n 应根据具体情况,经实地测验确定。
(规范条文说明中有参考取值范围)C.0.2平均排除法1平原区旱地设计排涝模数计算公式: q d =R(C . 0. 2-1) 86. 4T式中 qd ——旱地设计排涝模数(m 3/s·km 2) R——设计暴雨产生的径流深(mm )T ——排涝历时(d )。
说明:一般集水面积多大于50km 2。
参考湖北取值,K=0.017,m=1,n=-0.238,d=32. 平原区水田设计排涝模数计算公式:q w =P -h 1-ET ' -F(C . 0. 2-2)86. 4T式中q w ——水田设计排涝模数(m 3/s·km 2)P ——历时为T 的设计暴雨量(mm ) h 1——水田滞蓄水深(mm )ET`——历时为T 的水田蒸发量(mm ),一般可取3~5mm/d。
F ——历时为T 的水田渗漏量(mm ),一般可取2~8mm/d。
说明:一般集水面积多小于10km 2。
h 1=hm -h 0计算。
h m 、h 0分别表示水稻耐淹水深和适宜水深。
《土地整理工程设计》培训教材第四章农田水利工程设计第二节:(五)渠道设计流量简化算法1. 续灌渠道流量推算(1)水稻区可按下式计算Q =0. 667αAe3600t η式中:α——主要作物种植比例(占控制灌溉面积的比例)。
岔巴沟流域次暴雨产沙统计模型[1]
收稿日期:2003212203;修订日期:2004203219 基金项目:国家自然科学基金资助项目(40271075);中国科学院知识创新工程重要方向项目“水蚀预报模型研究”与中科院地理科学与资源研究所知识创新工程项目(CXIOG 2A00205202)资助 作者简介:蔡强国(19462),男,湖北武汉人,研究员,博士生导师。
主要从事土壤侵蚀、水土保持、流水地貌、流域侵蚀产沙等方面研究。
E 2mail :caiqg @igsnrr 1ac 1cn岔巴沟流域次暴雨产沙统计模型蔡强国1,刘纪根1,刘前进2(11中国科学院地理科学与资源研究所,北京100101;21华中农业大学,武汉430070)摘要:流域综合治理规划、防治土壤侵蚀、合理利用水沙资源,无不需要掌握流域产沙情况。
流域产沙统计模型结构简单,计算方便,是现有产沙预报的强有力工具。
本文以陕西省岔巴沟流域及其支流实测降雨水文资料为基础,系统地分析了流域产沙的降雨、径流、地貌因子在流域产沙中的作用,进而将影响产沙的因素概括为径流深、洪峰流量、流域面积、流域沟道密度,并作为产沙预报的指标,建立了岔巴沟流域次暴雨产沙的统计模型。
经检验,该预报公式具有一定的精度。
关 键 词:流域产沙;降雨因子;径流因子;地貌因子;统计模型中图分类号:S15711;P4261615 文章编号:100020585(2004)04204332071 引言关于流域侵蚀和产沙量的研究,既是地貌学中一个重大课题,也是河流治理和水利工程建设中的一个重大课题。
流域产流产沙是一个极其复杂的物理过程。
究其根本,为降水与流域下垫面相互作用的结果,从数学意义上讲则是从流域下垫面和降水条件到流域径流和输沙的一种高度的非线形映射关系。
众多研究者根据各自的研究区域和研究手段,建立了不同的经验统计模型[1~8]。
江忠善等[1]根据陕北、晋西、陇东南黄土丘陵区沟道小流域实测资料,将影响产沙的因素主要概括为洪水径流总量、流域平均坡度、黄土中砂粒粉粒含量和植被作用系数,并作为产沙量预报的指标。
叉叉沟洪水计算
2.设计洪水叉叉沟项目区集水总面积为142km2,河道长度为22km,天然比降为1.1%。
叉叉沟地区没有实测洪水资料,也没有暴雨资料。
根据规范规定,对于无资料地区,设计洪水的计算主要采用地区推理公式法、经验公式法、洪峰流量模数法和地区综合法等。
根据计算区域的暴雨洪水特性,通过合理性分析后确定符合当地实际的设计洪水成果。
2.1推理公式法暴雨是形成洪水的主要因素,由设计暴雨推求设计洪水,是当前中小河流设计洪水的重要途径。
推理公式法是洪水的成因分析,由设计暴雨间接推求设计洪水的方法。
因此,计算设计暴雨是计算设计洪水的一个重要环节。
a.点设计暴雨量由《青海省东部地区暴雨洪水图集》中的青海省年最大24h、6h、1h 点雨量均值和Cv值等值线图,查得流域中心的暴雨特征参数,根据流域特征和该地区的暴雨特性,按C S=4C V采用如下公式,计算年最大3h的点雨量均值。
H3p=H6p×2 (n2-1)式中:H3p、H6p为年最大3h、6h的点雨量均值;n2为暴雨强度递减指数,采用《青海省东部地区暴雨洪水图集》中的脑山区的地区综合值,取0.65。
计算得不同频率不同时段的设计点雨量成果见表2-1。
时段均值Cv Cs/Cv 1 2 3.33 5 10 2024 35.0 0.45 4 90.1 79.9 72.3 66.2 55.8 45.16 21.5 0.41 4 51.7 46.2 42.2 38.9 33.3 27.53 16.9 0.484 45.8 40.3 36.3 33.1 27.5 22.01 11.5 0.52 4 33.3 29.1 26.0 23.5 19.3 15.1b.面设计暴雨量从《青海省东部地区暴雨洪水图集》中查出点面折算系数,计算得面设计暴雨成果见表2-2。
时段均值Cv Cs/Cv 1 2 3.33 5 10 20 24h 35.0 0.45 4 68.5 60.7 55.0 50.4 42.4 34.3 6h 21.5 0.41 4 35.1 31.4 28.7 26.5 22.6 18.7 3h 16.9 0.48 4 29.3 25.8 23.2 21.1 17.6 14.1 1h 11.5 0.52 4 20.0 17.5 15.6 14.1 11.6 9.0c.设计雨量时程分配在《青海省东部地区暴雨洪水图集》,根据其气候特征及暴雨特性,对叉叉沟地区采用脑山区3h主雨峰对齐的24h时程分配过程,按照不同重现期设计暴雨成果,计算设计雨量的24h分配过程;按照不同重现期设计暴雨成果,计算设计雨量的24h分配过程。
藉河南沟河汇流口以上段设计洪水分析计算
藉河南沟河汇流口以上段设计洪水分析计算洪水是指在河流水量异常增加时产生的灾害性洪水流。
洪水通常是由于降水过多或河水蓄积过度等原因引起的。
河南沟河是河南省的一条重要河流,对于沿岸居民的生活和农业生产至关重要。
对于沟河洪水的分析和计算非常重要。
洪水分析和计算的目的是确定河流的洪水特性,比如洪水峰值流量、洪水的频率和洪水过程等。
这些信息对于水利工程的设计和管理非常重要。
下面是对沟河汇流口以上段进行洪水分析计算的步骤:1. 收集数据:首先需要收集汇流口以上段的水文和地理数据。
包括该区域的降雨量、地形地貌、土壤类型、河道几何特征等信息。
这些数据将作为计算的基础。
2. 定义设计洪水:根据工程设计的要求和考虑到区域特点,确定所要设计的洪水特征。
比如设计洪水的频率和持续时间等。
3. 水文分析:利用收集到的数据进行水文分析,主要包括降雨衰减分析、流域产流特性分析、暴雨径流计算等。
通过这些分析可以得到流域的径流量流特性,如流量的变化和洪水过程的时空分布。
4. 洪水频率分析:利用收集到的历史洪水资料进行洪水频率分析。
主要包括统计分析和概率分布拟合。
通过这些分析可以确定不同频率洪水的频率因子,如10年一遇、20年一遇等。
5. 洪水模拟计算:根据水文分析和频率分析的结果,进行洪水模拟计算。
这一步骤通常采用数学模型进行,比如水文模型、水力模型等。
通过模拟计算可以得到设计洪水的各项参数,如洪水过程的峰值流量、流量持续时间等。
6. 结果分析和评估:最后对洪水分析计算的结果进行分析和评估。
主要包括对模拟结果的合理性进行检验,比如与实测资料进行对比。
同时还需要对洪水防治措施的有效性和可行性进行评估。
沟河汇流口以上段的洪水分析计算是一项复杂而重要的任务。
通过对该区域洪水特性的深入研究,可以为水利工程的设计和管理提供科学依据,从而有效预防和减轻洪水灾害的发生和影响。
排水沟比降计算方法
排水沟比降计算方法嘿,咱今儿就来聊聊排水沟比降计算方法这档子事儿!你说这排水沟啊,就像是大地的脉络,得让水顺畅地流走,可不能堵着呀!那这比降呢,就是让水欢快奔跑的关键。
想象一下,水就像一群调皮的小孩子,在排水沟里撒欢儿跑。
要是这沟太平了,水就慢悠悠地晃,说不定还在那耍赖不走了呢!可要是坡太陡了,水就跟脱缰的野马似的,横冲直撞,说不定还会闯出啥乱子来。
所以啊,咱得给它找个恰到好处的坡度,这就是比降啦!那怎么算这个比降呢?其实也不难啦!首先咱得知道排水沟的起点和终点的高差,这就好比是小孩子要跑的总路程。
然后再量量这起点到终点的距离,这就是跑步的赛道长度啦!用高差除以距离,嘿,这就是比降啦!比如说吧,排水沟起点比终点高了 10 米,而起点到终点的距离是100 米,那比降不就是 10 除以 100 等于 0.1 嘛!是不是挺简单的呀?但可别小瞧了这简单的计算,这里面学问大着呢!要是比降算小了,水就流得不痛快,可能就积在那了,时间一长,那可不得臭烘烘的呀,还容易滋生蚊虫啥的。
那要是比降算大了呢,水跑得太快,说不定会把沟给冲坏了,这不是给自己找麻烦嘛!咱在算比降的时候,还得考虑好多其他因素呢!比如这排水沟里流的水多不多呀,要是水多,那比降可能就得大一点。
还有这沟是用啥材料做的呀,要是不结实的材料,那比降也不能太大了,不然容易出问题呀!而且啊,不同的地方对排水沟比降的要求也不一样呢!在城市里,那可得精细点,不能让水到处乱跑呀。
在农村呢,可能就稍微宽松点,但也不能太马虎了。
你想想,要是因为比降没算好,导致排水沟出问题了,那得带来多少麻烦呀!所以咱可得认真对待,不能马马虎虎的。
算的时候多想想,多量量,确保算得准准的。
总之呢,排水沟比降计算方法虽然不复杂,但也得咱用心去对待。
洪水演算
第一节 简单入流-出流演算
一 入流过程的处理 (1)单位入流:始终保持单位强度的入流称单位入流.
H(t) 1
H(t-a) 1
0
t
0
a
t
H(t)=
{
0 t<0
H(t-a)=
{
0 t<a 1 t≥a
1 t≥0
(2)单位矩形入流 定义:在有限时段内保持单位强度的入流称单位 矩形入流。
I0a(t)
1
Iab(t)
第二节 马斯京根流量演算法
一、连续性方程 Q/ x+ A/ t=0 二、运动方程 vv/x+ v/t+gy/x=g(i0- if) 水文中把其中的连续方程简化为河段水量平衡 水量平衡 河槽蓄泄方程,两方程 方程,动力方程简化为河槽蓄泄方程 河槽蓄泄方程 方程 联立求解,将河段的入流过程演算为出流过程。 根据建立蓄泄方程的方法不同,流量演算法可 分为马斯京根法和特征河长法。
t = 2 kx .则
C0 = 0
Q 下,2 = C 1Q 上, + C 2 Q 下, 1 1
仅取决于时段初的流量。可获取 t = 2kx 的预见期
1 [ ] W = (Q上1 + Q上 2) Q下1 + Q下2) t ( 2
将其累加,得槽蓄量W。 当区间有支流汇入时,水量平衡方程为
Q下1 + Q下2 Q上1 + q 1 +Q上 2 + q2 t t = W2 W1 2 2
3、假定 x=0.1, 0.2, 0.3, 0.4, 0.5 计算相应Q’
CLeabharlann C C C 0 , C 1 ,C
2
都是k, x 和 t 的函数
排水沟、截水沟等(洪峰流量)是如何计算来的?
排洪沟编号集雨面积(km 2)(河长)沟长(km)平均坡降(‰)洪峰流量(m 3/s)1#0.0130.2231.80.0982#0.0060.1643.80.048R—水力半径;χ—排水沟断面湿周;C—谢才系数;排洪沟断面按明渠均匀流公式谢才公式计算:R=A/χC=R 1/6/n式中: Q—设计坡面最大径流量;A—排水沟断面面积; =85mm,Cv6=0.50=140mm,Cv 24=0.45 根据项目区1:10000地形图量测区内各溪流集雨面积、河道长、坡降,其它参数参照当地水文部门提供的数据,分别计算两条排洪沟10年一遇的洪峰流量,详见表5-5。
表5-5 项目区排洪沟设计洪水社硎排水沟是如何计算(3)排洪沟水力计算 社硎村兰前后山经常由于暴雨产生漫流,损毁房屋基础以及农田,项目设置两条排洪沟,汇集山坡漫流,直排入河。
因流域内无实测水文资料,采用推理公式由暴雨推求设计洪水,暴雨参数由《福建省暴雨等值线图》查得: =48mm,Cv1=0.45hH 1h H 6h H 24h H 1h H 6hH 24RiC A Qn—沟渠的糙率,浆砌石明沟取0.025;i—沟道比降。
经计算,设计排洪沟断面能满足洪水过流要求。
下面这个表我是从其他《水土保持方案》复制过来的,他们是从那里查来的?是不是其他项目也可以用?根据《福建省暴雨等值线图》和《中国暴雨统计参数图集》,项目区暴雨特征值见表4-1。
设计频率暴雨值(mm,P= %)中的(P= %)表示什么意思? 是不是表示1小时的平均降水量48mm? 是不是表示6小时的平均降水量85mm? 是不是表示24小时的平均降水量140mm?A—(是不是表示要求得排水沟的断面面积?)式中R(从那里来?)R是不是水力半径RQ—设计坡面最大径流量;(从那里来?)R—水力半径;(从那里来?)C—谢才系数;(从那里来?)χ—排水沟断面湿周;(从那里来?)Cv6=0.50是表示什么意思?Cv24=0.45是表示什么意思?Cv1=0.45是表示什么意思?hH 1hH 6hH 24n—沟渠的糙率,(从那里来?)浆砌石明沟取0.025;(从那里来?)i—沟道比降。
农沟水力计算
农沟水力计算过程根据项目区地形特点并结合排水需要,农沟设计标准为10年一遇的日最大降雨在1.5天内排完,20年一遇的日最大降雨量校核。
a )典型年选取排水工程要满足排洪、除涝的要求,合理规划和安排。
本项目排涝设计标准按10年一遇1日暴雨1.5日排至地面无积水。
根据**县气象局提供的资料,项目区10年一遇最大日降水量119.90mm 。
b )排涝模数的确定根据项目区实际地形,可采用西南地区广泛采用的排涝公式计算,设计以1.5天排除全部涝水。
公式如下:Q 设=q.Fq :设计排涝模数; R :设计径流深(mm );α: 径流系数;(本项目取0.8); P: 10年一遇24h 最大降水量;F :排沟设计断面所控制的排涝面积(km²); Q 设:设计排涝流量(m³/s ); T :设计排涝时间(日)取1.5天。
c )农沟断面设计计算农沟断面设计为矩形和梯形两种断面,依公式:Ri AC Q =T Rq 4.86=P R ⨯=α 1.586.40.8⨯⨯=9.119740.0=A=b×h (矩形断面); A=(a+b )·h/2(梯形断面)X =b+2h (矩形断面);X =h+b+22)3.0(⨯+h h (梯形断面)。
式中:Q —计算排涝流量(m³/s );A —设计排水沟过水断面面积(m²); C —谢才系数; R —水力半径(m );i —水力坡降(‰),为地形总平均坡度; a —为过水断面上顶宽(m ); b —为过水断面下底宽(m ); h —为过水断面高度(m );n —农沟糙率,为混凝土材质,取0.015; X —湿周; 单位(m ); d )校核农沟排水能力上述计算出的农沟流量Q 计是假设的b 、h 值相应的输水能力,通过试算,反复修改b 、h 值,直到农沟计算流量等于或接近农沟设计流量为止,要求误差不超过5%,即设计农沟断面应满足的校核条件是:6/1R n1C =XA R =05.0≤-设计设Q Q Q反复试算,直至满足校核条件。
藉河南沟河汇流口以上段设计洪水分析计算
藉河南沟河汇流口以上段设计洪水分析计算沟河是河南省境内的一条重要河流,在沟河的汇流口以上段进行洪水分析计算对于有效地预测和控制洪灾具有重要意义。
本文将对该段进行洪水分析计算,并给出相关的设计建议。
对沟河汇流口以上段的洪水分析计算需要收集并整理大量的相关数据。
包括该段沟河的历史洪水数据、该段河道的地理形态和物理特性、降雨数据以及流域面积等。
这些数据将用于计算洪水的频率、洪峰流量和洪水过程等。
根据收集到的数据,可以采用常见的洪水频率分析方法,如Gumbel分布法或Log PearsonⅢ分布法,计算该段沟河的不同洪水频率下的设计洪峰流量。
同时结合流域面积和设计洪峰流量,可以计算出不同洪水频率下的设计洪水过程,即将洪水流量与时间的关系进行模拟。
在进行洪水分析计算时,还需要考虑该段沟河的水流情况。
对于长沟河道,需要根据水力特性计算出河道的水力半径、水流速度、流量剖面等,以便更准确地估算洪水过程和洪水深度。
洪水分析计算的结果将提供给相关部门和决策者,用于对洪水灾害进行预测和应对。
基于分析结果,可以进行防洪工程的设计和规划,在汇流口以上段增设警戒水位标志、加固河堤、疏浚河道、设立洪水避难点等,以减轻洪灾的影响,并保障人民生命财产的安全。
洪水分析计算的结果还可以作为灾害管理和应急预案的依据。
在洪水发生时,可以根据预测洪水过程和洪水深度提前进行疏散和救援工作,最大限度地减少人员伤亡和财产损失。
藉河南沟河汇流口以上段设计洪水分析计算是一项重要的工作,对于预测和控制洪灾具有重要意义。
通过收集和整理相关数据,进行洪水频率分析和水流计算,可以得出设计洪峰流量和洪水过程,为防洪工程的设计和规划提供依据,同时也可作为灾害管理和应急预案的参考。
让我们齐心协力,共同应对洪灾,保护人民生命财产的安全。
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2.设计洪水叉叉沟项目区集水总面积为142km2,河道长度为22km,天然比降为1.1%。
叉叉沟地区没有实测洪水资料,也没有暴雨资料。
根据规范规定,对于无资料地区,设计洪水的计算主要采用地区推理公式法、经验公式法、洪峰流量模数法和地区综合法等。
根据计算区域的暴雨洪水特性,通过合理性分析后确定符合当地实际的设计洪水成果。
2.1推理公式法暴雨是形成洪水的主要因素,由设计暴雨推求设计洪水,是当前中小河流设计洪水的重要途径。
推理公式法是洪水的成因分析,由设计暴雨间接推求设计洪水的方法。
因此,计算设计暴雨是计算设计洪水的一个重要环节。
a.点设计暴雨量由《青海省东部地区暴雨洪水图集》中的青海省年最大24h、6h、1h 点雨量均值和Cv值等值线图,查得流域中心的暴雨特征参数,根据流域特征和该地区的暴雨特性,按C S=4C V采用如下公式,计算年最大3h的点雨量均值。
H3p=H6p×2 (n2-1)式中:H3p、H6p为年最大3h、6h的点雨量均值;n2为暴雨强度递减指数,采用《青海省东部地区暴雨洪水图集》中的脑山区的地区综合值,取0.65。
计算得不同频率不同时段的设计点雨量成果见表2-1。
时段均值Cv Cs/Cv 1 2 3.33 5 10 2024 35.0 0.45 4 90.1 79.9 72.3 66.2 55.8 45.16 21.5 0.41 4 51.7 46.2 42.2 38.9 33.3 27.53 16.9 0.484 45.8 40.3 36.3 33.1 27.5 22.01 11.5 0.52 4 33.3 29.1 26.0 23.5 19.3 15.1b.面设计暴雨量从《青海省东部地区暴雨洪水图集》中查出点面折算系数,计算得面设计暴雨成果见表2-2。
时段均值Cv Cs/Cv 1 2 3.33 5 10 20 24h 35.0 0.45 4 68.5 60.7 55.0 50.4 42.4 34.3 6h 21.5 0.41 4 35.1 31.4 28.7 26.5 22.6 18.7 3h 16.9 0.48 4 29.3 25.8 23.2 21.1 17.6 14.1 1h 11.5 0.52 4 20.0 17.5 15.6 14.1 11.6 9.0c.设计雨量时程分配在《青海省东部地区暴雨洪水图集》,根据其气候特征及暴雨特性,对叉叉沟地区采用脑山区3h主雨峰对齐的24h时程分配过程,按照不同重现期设计暴雨成果,计算设计雨量的24h分配过程;按照不同重现期设计暴雨成果,计算设计雨量的24h分配过程。
表2-3 24小时时程分配表时间(h) 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 21~24合计3h 0 0 30.5 48 21.5 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 100 6h 0 19.6 0 0 0 44.4 36 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 100 24h 16.4 0 0 0 0 0 0 14.4 9.1 19.9 8.6 6.9 6 5.6 2.5 2.3 6.5 1.8 0 100 P=1% 5.5 1.1 8.9 14.1 6.3 2.6 2.1 4.8 3.0 6.6 2.9 2.3 2.0 1.9 0.8 0.8 2.2 0.6 0 68.5 P=2% 4.8 1.1 7.9 12.4 5.5 2.5 2.0 4.2 2.7 5.8 2.5 2.0 1.8 1.6 0.7 0.7 1.9 0.5 0 60.7 P=3.33% 4.3 1.1 7.1 11.1 5.0 2.4 2.0 3.8 2.4 5.2 2.3 1.8 1.6 1.5 0.7 0.6 1.7 0.5 0 55.0 P=5% 3.9 1.0 6.5 10.2 4.5 2.4 1.9 3.4 2.2 4.8 2.1 1.6 1.4 1.3 0.6 0.5 1.6 0.4 0 50.4 P=10% 3.2 1.0 5.4 8.5 3.8 2.2 1.8 2.8 1.8 3.9 1.7 1.4 1.2 1.1 0.5 0.5 1.3 0.4 0 42.4 P=20% 2.6 1.4 3.5 5.6 2.5 3.2 2.6 2.3 1.4 3.1 1.3 1.1 0.9 0.9 0.4 0.4 1.0 0.3 0 34.3d.设计净雨计算由不同重现期的设计暴雨成果,根据设计净雨计算公式,推求设计净雨∑Rt 见表2-4。
∑Rt= H tc -μt c其中,平均下渗率μ按照下式计算:⎥⎦⎤⎢⎣⎡⨯⨯=-c tc ct H tgh t u 454025.0式中:μ——平均下渗率(mm/h )t c ——产流历时,按3h 产流计算(h ) H tc ——产流历时内的最大面雨量值(mm )表2-5e.设计洪峰流量推理公式法的计算过程如下:F ——集水面积(142k ㎡); L ——主河槽长度(22km); J ——主河槽比降(11.0‰);Pt cH tcHtc/(45×t c )tanh (Htc/(45×tc ))t c -0.25μR1R2 R3 R=Σrihmmmm/h1% 3 29.3 0.22 0.21 0.76 6.50 2.44 7.57 0.00 10.02 2% 3 25.8 0.19 0.19 0.76 5.74 2.13 6.64 0.00 8.78 3.33% 3 23.2 0.17 0.17 0.76 5.18 1.91 5.96 0.00 7.87 5% 3 21.1 0.16 0.16 0.76 4.72 1.73 5.42 0.00 7.16 10% 3 17.6 0.13 0.13 0.76 3.94 1.43 4.51 0.00 5.94 20%311.6 0.090.090.76 2.60 0.93 2.95 0.00 3.88流域几何因素参数1/31/4LJ Fθ=,计算出θ=28.656;经验性汇流参数0.3560.45m θ=,计算出1.486;产流历时内的平均损失系数μ如前述。
首先按全面汇流公式计算Qm ,计算公式为:F n m Sp Qm n n n ⎪⎭⎪⎬⎫⎪⎩⎪⎨⎧-⨯-⎥⎥⎦⎤⎢⎢⎣⎡⎪⎭⎫⎝⎛=--4278.04278.0441μθ式中:Sp (雨力),为1h 最大降雨量,本次计算取设计暴雨过程中的3h 时段最大值。
将上述计算的参数代入公式中,计算设计洪峰流量,并根据设计洪峰成果,验算是否τ≤t c ,τ的计算公式为:τ=4/13/1278.0Qm mJ L。
经计算,τ>tc ,说明为部分汇流,因此按部分面汇流公式计算Qm 值。
计算公式为:3/43/1⎥⎦⎤⎢⎣⎡=tc m R L FJ Qm根据推理公式法的计算公式和计算步骤,计算得河道不同重现期下的设计洪峰流量成果见表2-6。
表2-6 各沟道不同重现期下的设计洪水(推理公式法) 单位:m 3/s河/沟道 集水面积 P(%)(km2) 1 2 3.33 5 1020项目区14259.349.743.037.929.5 16.82.2洪峰模数法根据《青海省东部地区暴雨洪水图集》中的洪峰流量模数等值线图,查得流域中心年最大洪峰流量模数。
计算公式为:Qm=M ×F 2/3其中M——洪峰流量模数(m3/s.km2)F——流域面积(km2)不同频率的设计洪峰流量见表2-8。
表2-7 设计洪峰流量成果表(洪峰模数法)P(%) 1 2 5 10洪峰模数 1.9 1.5 1.1 1项目区21.8 16.3 13.6 8.22.3地区综合法根据对该地区临近的水文站实测洪水资料的分析,选用沙珠玉水文站1958至1969年11年的实测洪峰资料,通过点绘面积与多年平均洪峰流量双对数曲线,可计算出洪峰流量的地区综合参数值,经计算,该区域洪峰流量的地区综合参数值n=0.52。
经以下公式,由沙珠玉水文站的多年平均洪峰流量,可计算叉叉沟项目区的多年平均洪峰流量为3.54m3/s,采用黄清水文站洪峰流量的Cv和Cs/Cv 值,计算不同频率的设计洪峰成果见表2-9。
公式为:Q设=Q参×(F设/F参)n式中:Q设、F设分别为计算河段的设计洪峰流量(m3/s)和集水面积(km2);Q参、F参分别为采用的水文站设计洪峰流量(m3/s)和集水面积(km2);n 为地区综合指数。
表2-4 设计洪峰流量成果表(地区综合法)河/沟道P(%)Cv Cs/Cv 1 2 3.33 5 10 20项目区0.85558.2 46.3 38.1 31.8 22.1 14.12.5成果合理性分析P(%)计算方法12 3.3351020推理公式法59.3 49.7 43.0 37.9 29.5 16.8洪峰模数法54.4 49.0 38.1 29.9地区综合法58.2 46.3 38.1 31.8 22.1 14.1 根据上述计算,共采用三种方法计算了引水口处的设计洪峰值。
三种方法的结果总体上从各设计频率成果看,成果较为接近,而洪峰流量模数法计算的成果比其它方法的计算值明显偏小。
洪峰流量模数等值线图对于流域面积在500~5000km2的流域使用精度较高,所以对于叉叉沟地区的较小面积流域计算结果误差大。
由于《青海省东部地区暴雨洪水图集》的资料条件较好,采用推理公式法计算时充分考虑了当地的暴雨洪水特性,设计洪峰成果是通过设计暴雨进行计算的。
根据该地区的暴雨洪水特性,年最大洪水多发生于7~8月间,且洪水的历时不长,洪量值较大,洪峰的峰型较陡,说明洪水的产生主要是暴雨形成的,并且与地区综合法的结果相差不大,因此本次计算建议采用由《青海省东部地区暴雨洪水图集》中的推理公式法计算的结果,成果见表2-6。